二十三种设计模式[7] - 桥接模式(Bridge Pattern)

前言

桥接模式，类结构型模式的一种。在《设计模式 - 可复用的面向对象软件》一书中将之描述为“ 将抽象部分与它的实现部分分离，使它们都可以独立的变化 ”。

桥接模式可以帮助我们解决那些因为多层次的继承导致的类的个数急剧增加的问题。将抽象与实现的分离提高了类的复用性，同时也保证了各部分的独立性，方便后期的扩展。

结构

在桥接模式中，需要如下角色：

Abstraction(抽象类)：一个功能或产品的抽象部分，在该类中聚合实现类接口；
RefinedAbstraction(扩充类)：Abstraction角色的子类，一般作为抽象类的扩充类；
Implementor(实现类接口)：定义功能的基本操作；
ConcreteImplementor(功能实现类)：实现Implementor接口定义的操作；

场景

就拿我们每天接触的键盘、鼠标来说。键盘、鼠标有很多品牌，所以在创建鼠标以及键盘对象时，会先抽象出鼠标和键盘的接口，再去创建实现该接口的各个品牌的键盘、鼠标。

之后，在给这个结构增加新的品牌时就需要为每一个产品接口增加一个它的实现类，同理增加新的产品时就需要为每个品牌增加一个实现这个产品接口的类。

这还只是两个维度的变动，如果我们加上产品的型号、材质和颜色呢？那样，类的数量是不可预计的，并且每个维度的更改都会造成很大的连锁反应。现在我们使用桥接模式重新设计一下产品的结构。如下。

从上面结构可以看出，我们只需要将不同的产品与不同的品牌组合就可以得到一个新的产品。当我们增加品牌或产品时，只需要增加接口的实现以及抽象的子类即可。大大的减少了类的数量，提高了类的复用性。其中，我们将产品抽象与品牌接口的关系称之为桥接。

示例

public interface IBrand
{
    string GetBrandName();
}

public class Logitech : IBrand
{
    public string GetBrandName()
    {
        return "罗技-Logitech";
    }
}

public class Raze : IBrand
{
    public string GetBrandName()
    {
        return "雷蛇-Raze";
    }
}

public abstract class Product
{
    public Product(IBrand brand)
    {
        this._brand = brand;
    }

    public IBrand _brand = null;

    public virtual string ShowMyself()
    {
        return $"{this._brand.GetBrandName()}的产品";
    }
}

public class Mouse : Product
{
    public Mouse(IBrand brand) : base(brand) { }

    public override string ShowMyself()
    {
        return $"{base._brand.GetBrandName()}的鼠标";
    }
}

public class KeyBoard : Product
{
    public KeyBoard(IBrand brand) : base(brand) { }

    public override string ShowMyself()
    {
        return $"{base._brand.GetBrandName()}的键盘";
    }
}

static void Main(string[] args)
{
    IBrand Logitech = new Logitech();       //创建品牌
    Product mouse = new Mouse(Logitech);    //创建产品
    Console.WriteLine(mouse.ShowMyself());

    IBrand raze = new Raze();               //创建品牌
    Product keyboard = new KeyBoard(raze);  //创建产品
    Console.WriteLine(keyboard.ShowMyself());

    Console.ReadKey();
}